连接胃与心脏的神经

连接胃与心脏的神经

取出老鹰胃液的百万富翁

我们所吃的食物，要通过胃肠消化，这个道理对大家来说已是一般常识。但这却是人们用了很长时间才发现并验证的。

胃解剖图

1683年出生在法国的莱奥明鲁，最初是要成为法学家而接受教育的，但由于后来成了百万富翁，就没有获得职业的必要了。于是他就将大量财产用于多种科学研究项目，特别有名的是他所发明的一种温度计。此外，他在1752年发表了关于鸟类消化的论文，以所阐述的有关消化的理论而留名于科学史中。

他开始思考的问题是，食物在胃中是只靠机械式粉碎，还是有腐败过程？还是在胃中用所分泌的液体溶解呢？为了得到解答，他饲养了一只老鹰。他发现用小鸟作为食物喂食时，老鹰会将消化不了的羽毛从胃中吐出来。他感到这是一个好条件，可以利用这个习性研究胃的消化机能。

首先，莱奥明鲁把肉放入一个小金属管中，两端的结构可以透入水。将这个小管喂食老鹰后，它隔一段时间会吐出来。他检查吐出的管中的肉后，发现肉的一部分被分解，并没有发现腐败迹象。

他又将小管用海绵塞上，喂食给老鹰，当它吐出来后设法将海绵内的液体挤出来。挤出的液体是乳白色，用试纸一试，试纸变红色，表明是酸性液体，这种用直接采取胃液进行研究的方法，莱奥明鲁是首创者。

接着他尝试用这种胃液是否能消化肉片。他把肉片放入胃液中，时间为24小时，温度为32℃，同时在水中也用同样的条件试验，进行比较，结果发现，水中的肉片已腐烂，而胃液中的却未见腐烂。

这种试验一直进行到老鹰死去，他从中获得了大量数据。

他还用狗、羊等做了同样的实验。对狗喂食后隔一段时间杀死检查胃里的情况。各实验结果都证明，胃液具有溶解食物及分解食物的能力，而且与腐败相比是逆过程。

一发怒就分泌不出胃液

发现胃中有胃酸的人是1729年出生于意大利的斯柏兰查尼。他用与莱奥明鲁相同的方法给动物喂食，然后将其杀死后来研究胃中的消化情况。所不同的是，他还用自己的身体做人体实验进行研究。首先，他用小布袋装入肉、面包等，吃入后从肛门排泄出来，研究袋中的内容物。令人惊奇的是他用个四面开小孔的小木箱，用线拴上，吞入胃中再吊拉出来，检查其中的胃液。

结果他发现，胃中可分泌出强酸来，并且还发现了能使牛奶凝固的物质。

另外，还有人研究了人们的精神状态对消化产生的影响情况。他就是美国的一个叫威里阿姆·伯蒙特的医生。1822年在美国新墨西哥州的一个毛皮店中，一名叫马奇的男人被人用枪击中，子弹从腹部通过胃贯穿了一个洞，令人惊奇的是，他竟然活了下来，但伤口并未愈合。

于是伯蒙特就雇佣了这个男人，开始研究胃液的分泌。他将面包直接从孔中放入胃里，观察胃液的分泌，他将分泌的胃液取出来，放入肉片，他发现肉片在胃液中逐渐发生了变化，两小时后，可看到肉的纤维凸出，10小时后内就完全被溶解了。

其中最令人感兴趣的是在马奇精神状态差时的实验情况。一般情况下，饭后4小时后可消化完食物。而马奇发怒时消化机能变差，经过8小时后，胃中的食物仍未消化完。柏蒙特认为恐惧和发怒妨碍了胃液的分泌。

巴甫洛夫从小胃中又有新的发现

20世纪初，巴甫洛夫不仅在唾液的分泌研究上有重要的发现，而且在对胃的研究上也发明了新式的方法。就是切下胃的一部分，将这部分的里向外缝在皮肤内，制作出一个称为小胃的人造器官。

这个小胃的特点是：能够从中调查胃液的分泌，而不受食物的影响，由于小胃原样连接着迷走神经和交感神经，比如可见到因条件反射见到食物时、听到声音时胃液的分泌情况。此时，在食物刚进入口中时，其大脑受到刺激，通过迷走神经刺激胃液的产生。这种现象称为胃液的脑相（头相）。

另一个问题是，食物进入胃内后，理所当然的是因胃膨胀而刺激胃液的分泌。但当食物接触胃的内壁后，此处会释放出激素，它在胃中起到相反的作用，是否会妨碍胃液的分泌呢？这种情况下，在小胃中可通过血液的传递获得这方面的信息。

在1905年，有个叫伊德肯斯的人，他从靠近十二指肠的胃中，叫幽门的部位上，从其血液中提取了促进胃酸分泌的物质，并公布了这一消息。他将这种物质称为促胃酸激素。1906年，巴甫洛夫的一个叫维尔达·格劳斯的学生也做了一个实验。他将肉汁放入胃中，观察小胃液的分泌情况。同时，将狗的幽门部分切除后，将肉汁放入胃中，发现并无胃液分泌出来。

这样一来，人们开始对分离促胃酸激素重视起来。将胃的幽门部分切碎，将其液体注射入血液中，从小胃中可发现分泌的胃液。实际的结果的确如此。即使将幽门以外的部分切碎，这种液体也照样能促进胃液的分泌。不过又有一个难以理解的实验结果，随着汉里·德尔有关组胺发现而出现。实验结果表明，组胺作为使胃液分泌的因素，存在于幽门部以外的许多内脏中。这样一来，说明胃液分泌不只决定于促胃酸激素，于是，这种激素很快被人们所忘却。

但在这之后，1938年，克马罗夫博士从幽门组织中发现了不同于组胺的肽（小型蛋白质，而维生素则更小）。并且在1964年发现了这种物质的构造，从此确立了促胃酸激素的存在。

上述机理整理归纳如下：食物进入胃中后，胃膨胀而产生刺激，导致胃收缩，从而分泌出胃液。

另一方面，从幽门部的分泌腺（幽门腺）分泌出的促胃酸激素或其中的组胺、乙酸胆碱等在胃腺中活动，分泌出盐酸及胃蛋白酶原（消化酶胃蛋白酶的前体物质）。

促胃酸激素与其他和消化有关的激素（如胰泌素）相同，都产生于消化器官中的细胞，随血液输送到各处，再进入分泌腺分泌出酶或离子。不过，令人不解的是，这些激素全部存在于脑中，多数作为广义的神经传递物质起作用。所以这些激素称为脑一肠激素（组胺、乙酸胆碱等因为不是肽，所以不称为脑一肠激素）。

支配胃的两个神经

消化会受到神经的影响，这到底是为什么呢？这方面有两个有趣的研究报告。

维尔弗博士于1942年报告了这样一个实验结果。一个叫汤姆的少年，从他身体上的一个孔能看到他胃里的状态，得知其胃液的分泌情况，并且通过流向胃里的血液，可以看到使胃黏膜变红的状态。

首先，汤姆看到他所讨厌的医生时，他胃中的血管急速收缩，胃液分泌极端减少。而在见到他的上司，受到上司的责备时，血液急速增加，胃液的分泌也增多。

其次，汤姆在郁闷不畅快时胃液分泌就会减少，胃的活动几乎停止。

还有一份来自芝加哥的海尔兹鲁的报告。他每天就像上课一样检查自己的胃液。1928年1月24日他住的公寓遭到了强盗的袭击，女房东被枪杀。当时他协助警方抓到强盗后，因怕强盗的同伙报复而恐慌不安，此时他胃液中的酸度明显上升。不过当他搬迁到安全的地方后，胃的酸度又返回至以前的状态。有趣的是，他在恐慌时甚至也没忘记查看胃液。真是一个一丝不苟的科学家。

通过以上的结果来看，胃的活动及胃液的分泌主要受两个神经的影响，一个是在条件反射时传递兴奋的迷走神经，也就是说胃的活动或胃液的分泌，通过刺激迷走神经来促进。可是抑制的神经又是什么呢？它的发现又是一个有趣的故事。

去甲肾上腺素的发现

这是1897年的事情，当时还是哈巴德大学学生的维尔达·查依在柏的茨教授的指导下，使用当时刚发现的X光，对动物进行了胃及肠的透视造影。

用这种方法发现了胃与肠总是在活动，又称为蠕动。同时发现，将动物捆绑上时，其胃肠会强烈活动。若用手帕堵上其鼻孔使其呼吸困难时，胃的活动几乎趋于停止。查侬还发现，当切断迷走神经后，胃的活动就会减弱。相反，若切断交感神经后，胃的运动就会增加，这表明交感神经对胃起着抑制作用。交感神经被切断后，胃因不被抑制而会强烈蠕动。

恰巧在此期间，埃里奥特博士发现，将副肾髓质的成分给人注射后，仅在有交感神经分布的内脏中起作用。对于这种情况，查侬认为这是因为在交感神经的末端，并没有产生出与副肾髓质中的神经传递物质“相同的物质，即肾上腺素。

同时，查侬认为肾上腺素有如下作用：①注射肾上腺素后将抑制胃与肠的活动；②切断通向心脏的交感神经后，心脏将不发生兴奋。

此时，若刺激通向肝脏的交感神经或通向足部的交感神经，心脏会加快跳动，血压也会升高。注射肾上腺素的效果与此相同。

所以查侬认为，肾上腺素是从交感神经的末端产生，通过血液到达心脏，并对心脏产生刺激。

不过，他的伙伴罗兹·布鲁斯的研究，却与上述的说明有所不同。比如即使在相同的交感神经刺激通向肝脏的神经时，子宫不收缩。而当刺激通向肠的内脏神经时，子宫却收缩。所以查依认为，从交感神经产生的并不是肾上腺素，可能是一种叫做交感素的物质，因灾减神经叫svmoathetlcnerve，从中取交感素而冠名。交感素与内脏的兴奋物质起反应后，可使内脏兴奋，与抑制物质结合后，则起到抑制作用。

这样一来，研究的思路已经一致了。但对于交感素的本体仍然不了解，实际上，交感素就是去甲肾上腺素，与肾上腺素稍有不同。

其结果是汉里·德鲁由于发现了从迷走神经的末端产生的物质（乙酸胆碱）是相同的结构，并获得了诺贝尔奖。而预测从交感神经末端产生物质的查依却未能得到诺贝尔奖。其原因之一是没有发现交感素的结构，其二据说其共同研究者鲁兹·布鲁斯招引了祸端，他是一个有多种才能的人，即是一个钢琴家又是一个国际象棋冠军获得者。而且作为一名一流的数学家，发表了大量论文。但他的缺点也为他人所不容，他甚至批评哈巴德教授，说他愚蠢无能，还曾恶语攻击学会的学者们。据说他所尊敬的只有一个人，他就是查依，可见查依的确是位优秀的学者。

是休息，还是活动

我们的胃是否蠕动及分泌在很大程度上受精神因素的影响。一个是迷走神经，一个是交感神经。促进胃活动的迷走神经若过于兴奋，则会导致胃酸分泌过多。另一方面，交感神经抑制胃的活动，可使血管收缩，使营养与氧气减少，导致胃黏膜养分减少。此时由于强盐酸及蛋白分解酶胃蛋白酶的作用，使胃黏膜分解，导致产生胃溃疡。

所以，为了防止胃溃疡等发生，要保持迷走神经与交感神经的平衡，也就是说要使自己的情绪稳定。

这句话是“战斗或逃走（Fight Flight）”。说明了交感神经的作用。比如说交感神经兴奋时，瞳孔放大，心跳加快，血压上升，血管收缩，其血液此时只通向肌肉中。此种状态时或者是战斗，或者因对手过于强大而逃跑。

另一方面，速走神经是在休息或体力回复时起作用。此时胃肠在吸收营养，并将废物排泄出，血液输向身体的各处。

总而言之，这两个神经都巧妙地分担了重要任务。